中国南海可燃冰试采成功,可燃冰究竟是什么?

缤汇


1810年,英国科学家汉弗莱·戴维在实验室第一次合成气体水合物CH4·8H2O,也就是可燃冰。8个水分子通过氢键构成的一个牢笼锁住一个甲烷分子,这种物质不稳定,常温常压下就会分解成水和气体,这也是人类第一次发现可燃冰。

1934年,固态可燃冰作为一种自然灾害出现在苏联的输气管道中,每逢冬季管道都会被堵塞,这时人们还没有意识到这种天然资源的宝贵性。到了1969年,苏联在麦索亚哈气田进行了可燃冰开采试验,从永冻土下500米深度释放压力,天然气迅速冲破牢笼形成气体被点燃,这是世界上第一个商业开采的气田。

1995年后,全球发现多个可燃冰开采点,中国南海、中美洲海沟陆坡、墨西哥湾、美洲西部太平洋海域等。

可燃冰的优点之一是污染少,充分燃烧最后只会变成水和二氧化碳,是一种清洁环保能源;相比之下,石油则是烷烃、烷基环戊烷、烷基苯等碳氢组成的混合物,成分非常复杂,燃烧后会产生一些有害的氮氧化物气体,这些气体不稳定在光照和温度条件下会转化成不同毒性的气体;火力发电站在燃烧煤炭时,会形成粉尘,如果人们长期生活在这样的条件下,会增加肺癌和尘肺的几率,影响寿命。

相比之下,可燃冰对人体是没有危害的,再加上可燃冰储量非常丰富,在全球范围内的分布也广,主要分布在海底和永冻土下,在0摄氏度到零下10摄氏度之间才能生成。有专家预测全球的可燃冰资源达到了2亿亿立方米。石油的热值为41.87MJ/kg,可燃冰为38.97MJ/kg,这就等同于20万亿吨石油,可以供全人类用上1000年,可燃冰完全可以替代石油,而中国的可燃冰储量非常高达到了世界可燃冰储量的70%,主要分布在南海海域。

2017年5月,中国就已经实现了可燃冰的稳定产气和连续开采超过60天,远超第二名的日本,成为了世界上第一个做到此技术的国家。未来的中国可能彻底摆脱依赖石油进口的局面,自主供给能源。

可燃冰的热值和石油相当,是煤炭的两倍,清洁无污染,储量还大,照理说是非常优质的能源,但它也有一些缺点。可燃冰的开采多数在海底进行,过度开采将会破坏海底生态系统,海底地壳较薄环境不稳定,开采会破坏地壳结构,造成大陆边缘振荡引发海底崩塌和滑坡,甚至会发生海啸带来毁灭性灾难。

更可怕的是,2.5亿年前的二叠纪大灭绝,就是因为火山喷发和隐藏在地底的可燃冰变成气体溢出,导致全球变暖和氧气含量下降,这是生物灭绝的主要原因。人类现在开采冻土层和海底可燃冰的技术和保护方法并不先进。开采时,如果可燃冰变成甲烷泄露出现无法控制的局面,将会引起连锁反应,隐藏在地球地壳中的甲烷大量进入大气层,后果不堪设想。


科学薛定谔的猫


可燃冰,又名天然气水合物,被称为能满足人类使用1000年的新能源,是今后替代石油、煤等传统能源首选。

它是甲烷和水在海底高压低温下形成的白色固体燃料,可以被直接点燃。1立方米可燃冰可释放出160-180立方米的天然气,其能量密度是煤的10倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气。

据了解,全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍,具有广阔的开发前景,美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物,中国海南首次开采出天然气水合物(可燃冰)样品,从而成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。

可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。目前,全世界拥有的常规石油天然气资源,将在40年或50年后逐渐枯竭。而科学家估计,海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里,占海洋总面积的10%,海底可燃冰的储量够人类使用1000年,因而被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。

据悉,迄今为止,全球至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。 可燃冰主要储存于海底或寒冷地区的永久冻土带,比较难以寻找和勘探。

在现在这个能源竞争无比激烈的环境下,得资源者得天下。中国下一步的目标就是合理开采可燃冰,正确使用可燃冰,把这个“自然界的财富”最大限度的造福中华儿女。

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大家外出吃饭,点了带有干锅的菜之后,是不是经常看到锅底下有一块淡蓝色固体在燃烧着,这就是我们熟悉的“固体酒精”,而我们今天要说的可燃冰,跟固体酒精看起来,还真是挺相似的。

干锅下燃烧的固体酒精


可燃冰是什么?

可燃冰又称为天然气水合物,从外形上看上去,可燃冰就像是白色或浅灰色的冰雪晶体。这时候如果有火源,它就可以像固体酒精一样被点燃,所以被称为“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”

不知道大家有没有见过五边形的魔方——在低温、高压的环境下,水分子之间会通过一种叫做氢键的化学键相互连接形成了一个像五边形魔方一样的笼子而这个笼子里关着的,就是甲烷乙烷等等可燃性的气体,微观下的可燃冰,就是很多个水笼子关着这些可燃性气体

在可燃冰小笼子里关着的气体中,甲烷所占的比例高达80%~99.9%。甲烷燃烧之后只会产生水和二氧化碳,不会产生其他带有污染性的物质,因此以甲烷为主要成分的可燃冰是一种非常清洁的能源

除了清洁之外,可燃冰还有燃烧值高的特点——如果将同等体积的固体酒精和可燃冰同时点燃,可燃冰的燃烧时间远远长于同体积的固体酒精。

据估算,在世界可燃冰总资源量大约相当于全球已知煤、石油和天然气总资源量的两倍。

储量巨大、高效清洁、燃烧值高等特点使得可燃冰被誉为21世纪最具商业开发前景的绿色清洁战略能源,随着可燃冰开采技术的发展,不远的将来,它将会取代煤炭、石油等,成为人类生产生活的主要供能物质。


希望我的回答能对您有帮助!

如有不准确之处,望不吝赐教!


不服软的小软



2017年5月18日是极其重要的一天,因为在这天,我国宣布在海域
首次试采可燃冰成功。可燃冰,学名是天然气水合物,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或“固体瓦斯”、“气冰”。

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天然气水合物以甲烷为主,含量在80%以上,所以可燃冰是清洁能源,燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多,而且储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油天然气的替代能源。

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天然气水合物赋存于深海当中,这里的压力和温度条件能使天然气水合物处于稳定的固态。

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目前,世界上多个国家已经进行“可燃冰”的研究与调查勘探,最近两年开采试验取得较大进展,日本在这方面起步较早,但我国近年来进步巨大,并与2017年5月在南海海域首次试采成功,也就是在2017年5月10日起,中国地质调查局从我国南海神狐海域水深1266米海底以下203到277米的天然气水合物矿藏开采出天然气。经试气点火,已连续产气8天,最高产量3.5万立方米/天,平均日产超1.6万立方米,累计产气超12万立方米,天然气产量稳定,甲烷含量最高达99.5%,实现了预定目标。

为此,党中央和国务院还发来了贺电,称天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源,是未来全球能源发展的战略制高点。经过近20年不懈努力,我国取得了天然气水合物勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新,实现了历史性突破。


震长


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光明科普


通过我国科学工作者3o年的辛苦探索与探测,终于在珠江口海底,与南海北部地区海底神狐暗礁无争议地区,终于稳定开采日上千方的可燃冰了,这标志我国可燃冰开采技术走向了成熟,而且其开采技术是全球首创,为我国能源安全又奠定了200年的供产基础,真是可喜可贺呀,北斗七星为祖国富强而感到骄傲与自豪。

可燃冰又是什么?它是一种海底碳水化合物,通过海水高压,低温堆积而形成,一般埋藏在海底海绵沙床之中,它的形状如固体酒精,密度高,燃烧时产生的能量高,以I00升汽油为例,你车加10o升气油跑3oo公里,而你车如果今后加1oo升可能冰后,就可以跑5万公里了,而且它在燃烧过程中,不产生废气,废渣,废液,清洁可靠,大家看看,我们开采出来的新能源可燃冰也够牛逼了的吧!



北斗七星92070701


我国成全球开采可燃冰第一国!100升可让汽车行驶5万公里。

我国已成为全球第一个实现在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。

根据测算,我国可燃冰的资源潜力约800亿吨油当量,相当于沙特目前可探明石油储量的1.25倍以上,陆域远景资源量至少有350亿吨油当量,

可供全国使用近90年。

5月18日,我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。

从5月10日正式出气试点火成功,到周四为止,已经连续开采八天了,日产超过一万方以上,最高日产达到了3.5万方,这种连续稳定的出气,达到了原来预定的目标。

这一次天然气水合物的试开采成功,是优先抢占了领跑和技术高地,实现了我国在天然气水合物开发上的领跑。

它将会是继美国引领页岩气革命之后的,由我国引领的天然气水合物革命,将会推动整个世界能源利用格局的改变。

实际上,除了海底,科学家在大陆的永久冻土带也发现了可燃冰。

我国是世界上第一个在中高纬度高原冻土带钻获可燃冰实物样品的国家。

早在2013年,在青海省就完成我国首个可燃冰项目采集工作。

可燃冰是什么?

可燃冰,学名天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。

因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。

可燃冰具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点,储量巨大;

所含有机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍,

被国际公认为石油、天然气的接替能源,

是公认的尚未开发的最大新型能源。

根据测算,1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气。

以汽车为例,一辆使用天然气为燃料的汽车,一次加100升天然气能跑300公里的话,

那么加入相同体积的可燃冰,这辆车就能跑5万公里。

油服板块将先受益:

可燃冰开发的主要受益产业将是海上油气钻采设备和天然气应用产业链。

从资源分布来看,由于可燃冰主要分布在海底,因此未来海上油气钻采设备及服务受益最大。

目前可燃冰主要为油服板块带来主题投资机会。长期看,可燃冰有望主导未来全球能源供给,但目前各国对可燃冰的赋存条件、形成机理和分布特征的研究,以及更进一步的经济性开采技术尚未成熟。

目前阶段可燃冰主要为油服板块带来主题投资机会。


aisweets


可燃冰是一种新型能源,储量巨大,并且相比于传统的石油、煤炭等等能源。在高压低温下,由天然气与水形成(类冰状),几乎没有污染产生(燃烧后仅产生二氧化碳和水)



可燃冰的能量密度也很高,一个立方的可燃冰在常温常压下,可以转化出164立方米的天然气。(要知道一个普通家庭一年耗费的燃气不过在三百立方左右)

因此在目前传统化石能源短缺、以及环境污染的前提下,可燃冰被国际上一致认为是可以接替传统能源的的新能源。据说可以支持人类未来一千年的能源需求。



2013年,我国科研团队在珠江口盆地,首次发现高纯度可燃冰样品。

2014年,在南海海域的可燃冰相关开采基础研究通过验收

2017年5月,我国首次可燃冰试采成功

2017年11月,可燃冰成为我国第173个矿种

期待您的点评和关注哦!


赛先生科普


你好,我是小啦,很高兴为你解答!!

2017年5月18日,我国南海海域可燃冰首次试采成功,意味着继美国引领页岩气革命之后,将由我国引领可燃冰歌名,推动整个世界能源利用格局的改变。



那么可燃冰究竟是什么呢?



可燃冰,另一个名字也叫天然气水合物,它分布在深海沉积物或陆域的永久冻土中,顾名思义,由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状的结晶物质,因为其外观像冰一样且遇火即燃,所以也可叫做“可燃冰”。



据分析得,可燃冰中的甲烷含量占80%~99.9%,经过燃烧产生的污染比煤、石油、天然气都小得多,而且可燃冰的储量非常的丰富,全球的储量足够人类使用一千年,因此被各国视为未来石油天然气等能源的可替代能源。

其实早在1778年英国化学家普得斯特里就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强。1934年,人们在汽油管道和加工设备中发现了冰状固体堵塞现象,这些固体就是人们说的可燃冰。1965年苏联科学家语言,天然气的水合物可能存在海洋底部的地表层,后来人们才在北极的海底首次发现了大量可燃冰。

以下为已发现的可燃冰分布图:



据专家估计,全世界的石油储量在2700亿吨到6500亿吨之间,如果照这个消耗速度,再有50~60年的时间,全世界的石油资源将会耗尽,而可燃冰的发现,让陷入能源危机的人类看到了新的能源希望。

科学家认为,一旦可燃冰开采技术获得突破性进展,那么可燃冰将会立刻成为21世纪的主要能源。

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科学小啦


可燃冰,从字面意思理解就是能够燃烧的固状物体。它应该是天然气水合物在高压低温下的结晶物质。在常温下可以燃烧。



因为它是天然气的水合物,所以,必然和天然气有异曲同工的用处。只是目前试采成功,还没有应用起来,所以,大家对可燃冰的认知还知之甚少。相信经过科研人员的研究,在不久的将来会在生活中看到可燃冰的用处。




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